KR100991581B1 - 용기 밀봉 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 용기의 개구부를 포장필름으로 밀봉시키는 장치에 관한 것으로서, 본 발명의 목적은, 내용물이 담긴 용기의 개구부에 포장필름을 부착시키면서 포장필름을 용기의 내부로 밀어줄 수 있는, 용기 밀봉 장치를 제공하는 것이다. 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 용기 밀봉 장치에 있어서, 용기를 정위치 시키기 위한 하판; 상기 하판에 정위치된 용기의 개구부에 놓여진 포장필름을 가압하여 상기 개구부에 열융착시키는 한편 상기 포장필름을 상기 용기 내부로 눌러주기 위한 상판; 및 상기 상판을 상하로 이동시키기 위한 이동부를 포함한다.

용기, 개구부, 열융착, 밀봉, 누름판

Description

용기 밀봉 장치{APPARATUS OF SEALING A VESSEL}

본 발명은 용기를 밀봉시키는 장치에 관한 것으로서, 특히, 용기의 개구부를 포장필름으로 밀봉시키는 장치에 관한 것이다.

근래 들어 대량 생산된 용기 포장재를 이용한 식품의 생산과 수요가 증가 되고 있는데, 이들 대량 생산된 식품은 일정 규격의 용기에 내용물이 담긴 후 보존을 위해 산소와의 접촉을 차단할 수 있도록 용기를 밀봉시키는 작업이 필수적이다.

그러나, 진공 상태가 유지되지 않는 생산 라인에서는 용기 내의 헤드 스페이스(용기에 담겨진 내용물과 포장필름 간의 빈 공간)에 공기가 포함될 수밖에 없고, 이는 내용물의 맛품질과 포장품질에 큰 영향을 미치게 된다는 문제점이 있다.

또한, 용기와 포장필름으로 이루어진 액상에 담겨진 고형물의 경우, 헤드 스페이스의 공기에 의해 용기 개봉 시 액상이 튀어, 사용자들에게 불편함을 준다는 문제점이 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 내용물이 담긴 용기의 개구부에 포장필름을 부착시키면서 포장필름을 용기의 내부로 밀어줄 수 있는, 용기 밀봉 장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 용기 밀봉 장치에 있어서, 용기를 정위치 시키기 위한 하판; 상기 하판에 정위치된 용기의 개구부에 놓여진 포장필름을 가압하여 상기 개구부에 열융착시키는 한편 상기 포장필름을 상기 용기 내부로 눌러주기 위한 상판; 및 상기 상판을 상하로 이동시키기 위한 이동부를 포함한다.

본 발명은 내용물이 담긴 용기의 개구부에 포장필름을 부착시키면서 포장필름을 용기 내부로 밀어줌으로써, 헤드 스페이스의 불필요한 공기를 외부로 빼낼 수 있다는 우수한 효과가 있다.

또한, 본 발명은 포장필름을 용기 내부로 눌러주는 기능을 수행하기 때문에 용기에 내용물을 만충시킬 필요가 없다는 우수한 효과가 있다.

또한, 본 발명은 헤드 스페이스에 잔존하는 공기의 양을 줄임으로써 용기 개봉 시 액상 내용물이 튀는 것을 방지할 수 있다는 우수한 효과가 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 상세히 설명된다.

도 1은 본 발명에 따른 용기 밀봉 장치가 적용된 용기 밀봉 시스템의 일실시예 구성도이다.

본 발명에 따른 용기 밀봉 장치가 적용된 용기 밀봉 시스템은, 용기에 내용물을 주입시킨 후, 용기의 개구부를 포장필름으로 밀봉시키는 것으로서, 도 1에 도시된 바와 같이, 용기를 이송시키는 이송장치(50), 용기를 적재하고 있다가 이송장치에 용기를 낱개로 투입시키는 용기적재장치(10), 이송장치에 의해 이송되고 있는 용기에 내용물을 충진시키기 위한 충진장치(20), 내용물이 충진된 용기의 개구부에 포장필름(2)을 부착하여 용기 내부를 밀봉시키기 위한 본 발명에 따른 용기 밀봉 장치(30) 및 용기에 부착된 포장필름(2)을 용기의 크기에 맞게 절단시키기 위한 절단장치(40)를 포함하여 구성되어 있다.

용기 적재장치(10)는 다수개의 용기(1)를 적재하고 있다가, 이송장치(50)로 낱개로 인출시키는 기능을 수행한다. 인출된 용기는 이송장치에 의해 충진장치 방향으로 이송된다.

이송장치(50)는 켄베이어 벨트 등으로 구성되며, 용기적재장치로부터 인출된 용기를 충진장치, 용기 밀봉 장치 및 절단장치로 순차적으로 이송시키는 기능을 수행한다.

충진장치(20)는 용기에 내용물을 충진시키는 기능을 수행한다.

용기 밀봉 장치(30)는 이송장치에 이송되어와 정위치된 용기에 포장필름 상부를 눌러서 내압을 적용하여 용기 내 헤드 스페이스를 줄이는 기능을 수행한다.

절단장치(40)는 다수의 용기의 개구부가 하나의 포장필름에 의해 밀봉된 경우 각 용기별로 포장필름을 절단하는 기능을 수행하다. 하나의 용기의 개구부가 하나의 포장필름에 의해 밀봉된 경우에도, 용기의 크기에 맞게 포장필름을 절단하기 위한 용도로 절단장치가 이용될 수 있다.

도 2는 본 발명에 따른 용기 밀봉 장치의 일실시예 구성도로서, 도 1에 도시된 용기 밀봉 장치의 구성을 상세히 나타낸 것이다. 또한, 도 3은 도 2에 도시된 용기 밀봉 장치의 하판의 용기 투입구에 용기가 투입되는 상태를 나타낸 예시도이며, 도 4 내지 도 6은 도 2에 도시된 용기 밀봉 장치의 상판의 구성을 나타낸 다양한 예시도이다.

본 발명에 따른 용기 밀봉 장치는 도 2 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 이송장치에 의해 이송되어온 용기를 정위치 시키기 위하여 용기 투입구가 형성되어 있는 하판(31), 상기 용기의 개구부에 놓여진 포장필름을 가압하여 열융착시키는 한편 상기 포장필름을 용기 내부로 눌러주기 위한 상판(32) 및 상기 상판을 상하로 이동시키기 위한 이동부(33)를 포함하고 있다.

하판(31)은 용기의 개구부를 포장필름으로 열융착시키기 위해, 이송장치에 의해 이송되어온 용기(1)를 정위치 시키는 기능을 수행한다. 이를 위해 하판(31)의 중앙에는 용기가 투입되는 용기투입구(31a)가 형성되어 있으며, 하판 중 용기투입구 주변에는 열선이 형성되어 있는 상판에 의해 눌려지는 눌림부(31b)가 형성되어 있다.

상판(32)은 하판에 투입된 용기(1)의 개구부 위에 포장필름이 놓여진 상태에서, 개구부를 가압하여 열융착시키는 기능을 수행한다. 특히, 본 발명에 적용되는 상판은 상기와 같이 개구부에 포장필름을 열융착시키는 기능을 수행할 뿐만 아니라, 개구부 위에 놓여진 포장필름을 용기의 내부로 기 설정된 깊이만큼 눌러주는 기능을 수행한다. 이를 위해 상판(32)은, 이동부가 연결되는 반대측면에 상기 용기의 개구부 모양으로 홈(32c)이 형성되어 있으며 상기 홈 주변에는 상기 개구부의 모양으로 열선(32b)이 형성되어 있는 하우징(32a), 상기 홈으로 삽입가능하도록 형성되어 있으며 상기 개구부 상단에 놓여진 포장필름을 용기 내부로 눌러주기 위한 누름판(32d), 상기 하우징에 고정되어 있으며 상기 누름판이 상기 홈에서 유동성을 갖도록 탄성력을 발생시키는 탄성체(32g) 및 상기 누름판 중 상기 포장필름과 마주하는 면에 형성되어 있는 고정홈(32f)으로 삽입되어 상기 누름판을 상기 탄성체에 고정시키기 위한 고정기(32e)를 포함하여 구성되어 있다. 여기서, 상기 탄성체는 구비되지 않을 수도 있으며, 이 경우, 상기 누름판(32d)은 상기 고정기에 의해 상기 하우징에 고정되며 유동성도 갖지 않게 된다.

먼저, 하우징(32a)은 상기한 바와 같이 상판의 기본 골격을 이루는 것으로서, 그 상측면에 연결된 이동부(33)에 의해 상하로 이동가능하다. 하우징의 하측면에는 누름판이 삽입될 수 있는 홈(32c)이 형성되어 있다. 상기 홈의 형상은 용기(1)의 개구부 형상에 의해 다양하게 형성될 수 있다. 상기 하우징 중 상기 홈을 둘러싼 외관에는 상기 개구부의 형상과 유사한 형상으로 열선(32b)이 형성되어 있 다. 상기 열선은 포장필름을 용기의 개구부에 열융착시키기 위한 것으로서, 하판 위에 포장필름이 놓여진 상태에서 상판이 눌려지면, 미도시된 제어장치에 의해 전원이 공급되어 열을 발생시키게 된다. 상기 열선의 형상 역시 상기 개구부의 형상에 의해 다양하게 형성될 수 있다.

다음으로, 누름판(32d)은, 상판이 용기의 개구부에 놓여진 포장필름을 개구부에 열융착시키기 위해 하판과 맞닿은 상태에서, 상기 포장필름을 용기 내부로 눌러주기 위한 것으로서, 상기와 같은 누름 과정에 의해 용기 내부의 헤드 스페이스에 존재하던 공기들이 용기 내부로 빠져나가게 된다. 즉, 누름판은 용기 내부의 불필요한 공기가 용기 외부로 빠저나가도록 하기 위한 것으로서, 이로 인해, 용기 내부에 밀봉되는 내용물의 부패가 방지될 수 있을 뿐만 아니라, 액체에 의해 충만되어 있는 용기의 포장필름이 개봉될 때에 용기 내부의 액체가 외부로 튀는 현상이 방지될 수 있다. 누름판은 하우징에 완전히 고정되어 있을 수도 있으나, 포장필름에 과도한 압력이 미치는 것을 방지하기 위하여 탄성체에 의해 유동성을 갖는 상태로 하우징에 지지되도록 구성될 수도 있다.

마지막으로, 고정기(32e)는 누름판을 하우징에 고정시키기 위한 것으로서, 하우징에 고정되는 고정기에 의해 누름판의 깊이가 조정될 수 있다. 즉, 각 용기의 특성에 따라 누름판이 포장필름을 누르는 깊이가 상이할 수 있으며, 이 경우, 사용자는 고정기를 이용하여 누름판의 깊이를 조정할 수 있다. 예를 들어, 고정기가 풀어진 경우에는 누름판이 상기 홈(32c)의 외부로 많이 돌출될 수 있으며, 이 경우, 누름판은 포장필름을 헤드 스페이스로 깊이 누를 수 있게 된다. 반대로, 고정기가 잠겨진 경우에는 누름판이 상기 홈(32c)의 외부로 적게 돌출될 수 있으며, 이 경우, 누름판은 포장필름을 헤드 스페이스로 얕게 누를 수 있게 된다. 즉, 사용자는 상기 고정기를 이용하여 누름판의 깊이를 조정함으로써, 포장필름을 용기 내부로 누르는 깊이를 조정할 수 있다. 이러한 조정은 다양한 헤드 스페이스 깊이를 갖는 다양한 형태의 용기에 따라 조정될 수 있다. 한편, 동일한 형태의 용기의 경우에도 포장필름의 열융착 상태에 따라, 동일한 깊이를 갖는 누름판에 의해서 파손되는 경우도 발생될 수 있다. 따라서, 본 발명은 상기와 같은 파손을 방지하기 위하여 고정기를, 하우징에 고정되어 있는 탄성체에 결합시킬 수도 있다. 또한, 고정기가 탄성체에 결합되는 경우에도, 탄성체에 결합되는 고정기의 깊이를 제어함으로써, 누름판의 깊이가 제어될 수 있다.

이동부(33)는 상판의 상측면에 형성되어 있는 것으로서, 미도시된 구동부에 의해 구동되어 상판을 상하로 이동시키는 기능을 수행한다.

상기한 바와 같은 구성을 포함하는 본 발명에 따른 용기 밀봉 장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 용기적재장치(10)로부터 낱개로 인출되어 이송장치(50)에 놓여진 용기(1)들은 충진장치(20)로 이송되어 내용물을 충진시키게 된다.

내용물이 충진된 용기는 용기 밀봉 장치(30) 방향으로 이송되며, 용기가 용기 밀봉 장치(30)의 하판의 용기투입구(31a)에 투입되면 용기의 개구부 위로 포장필름이 덮여지게 된다.

용기의 개구부 위에 포장필름이 덮여지면, 미도시된 제어부가 미도시된 구동 부를 구동시켜 용기 밀봉 장치의 상판이 하판을 누르게 한다. 이때, 제어부는 상판의 열선에 전원을 공급함으로써 상판이 포장필름을 용기의 개구부에 열융착 시키도록 한다.

한편, 상판이 포장필름을 열융착시키기 위해 개구부 상단에 놓여진 포장필름을 압착시킬 때, 상기 누름판은 포장필름에 소정의 압력을 가함으로써, 포장필름이 용기의 내부, 즉, 용기의 헤드 스페이스 방향으로 눌려지도록 한다. 상기와 같은 과정에 의해 용기의 내부에 존재하던 불필요한 공기들이 용기 외부로 빠져나오게 된다.

상기 과정에 따라 밀봉된 용기는 절단장치로 이송되며, 용기의 개구부에 열융착된 포장필름은 절단장치에 의해 용기의 개구부 크기에 맞게 절단된다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 용기 밀봉 장치가 적용된 용기 밀봉 시스템의 일실시예 구성도.

도 2는 본 발명에 따른 용기 밀봉 장치의 일실시예 구성도.

도 3은 도 2에 도시된 용기 밀봉 장치의 하판의 용기 투입구에 용기가 투입되는 상태를 나타낸 예시도.

도 4 내지 도 6은 도 2에 도시된 용기 밀봉 장치의 상판의 구성을 나타낸 다양한 예시도.

<도면의 주요 부호에 대한 설명>

100 : 제1 스피커 200 : 제2 스피커

Claims (4)

1. 용기 밀봉 장치에 있어서,

   용기를 정위치 시키기 위한 하판;

   상기 하판에 정위치된 용기의 개구부에 놓여진 포장필름을 가압하여 상기 개구부에 열융착시키는 한편 상기 포장필름을 상기 용기 내부로 눌러주기 위한 상판; 및

   상기 상판을 상하로 이동시키기 위한 이동부를 포함하고,

   상기 상판은,

   상기 이동부가 연결되는 반대측면에 상기 용기의 개구부 모양으로 홈이 형성된 하우징; 상기 홈으로 삽입가능하도록 형성된 누름판; 및

   상기 누름판 중 상기 포장필름과 마주하는 면에 형성되어 있는 고정홈으로 삽입되어 상기 누름판을 상기 하우징에 고정시키기 위한 고정기를 포함하고,

   상기 고정기를 조절함으로써 상기 누름판의 돌출 정도를 조절하는 것을 특징으로 하는,

   용기 밀봉 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 하판의 중앙에는 상기 용기가 투입되어 정위치되는 용기투입구가 형성되어 있으며, 상기 하판 중 상기 용기투입구 주변에는 상기 상판에 의해 눌려지는 눌림부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 용기 밀봉 장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 홈 주변에는 상기 개구부의 모양으로 열선이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는,

   용기 밀봉 장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 상판은,

   일측이 상기 하우징에 고정되어 있으며, 또 다른 일측이 상기 고정기와 연결되어 상기 누름판을 상기 하우징에 고정시키는 한편, 상기 누름판이 상기 홈에서 유동성을 갖도록 탄성력을 발생시키는 탄성체를 더 포함하는 용기 밀봉 장치.

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